一种精简结构的锥形底火箭贮箱制造技术

技术编号:36855131 阅读:19 留言:0更新日期:2023-03-15 17:40
本实用新型专利技术公开一种精简结构的锥形底火箭贮箱,其属于火箭技术领域,锥形底火箭贮箱包括有筒状的贮箱壳体,贮箱壳体的端部通过r型环连接有贮箱箱底;贮箱箱底呈向上或向下突起的锥形;在r型环远离贮箱壳体的一端连接有连接段;r型环具有第一对接框,连接段具有第二对接框,第一对接框和第二对接框上开设有相对应的连接孔并通过螺栓或铆钉连接。本实用新型专利技术的贮箱结构设计简化、去掉了贮箱的过渡段和端框,减少了贮箱结构件的配套数量,节省了贮箱生产或焊接装配的工装设备,降低了贮箱生产制造的工艺难度,并采用锥形底结构,能够有效地降低火箭制造成本。降低火箭制造成本。降低火箭制造成本。

【技术实现步骤摘要】
一种精简结构的锥形底火箭贮箱


[0001]本技术属于火箭
,具体地涉及一种精简结构的锥形底火箭贮箱。

技术介绍

[0002]目前,世界航天业已然进入到商业化时代,其核心特征就是低成本火箭发射和卫星运营服务。运载火箭主要含结构、动力、电气控制系统等,火箭结构是运载火箭重要组成,也是火箭成本的重要组成。
[0003]现有一般的液体火箭结构如图1a、图1b所示,主要包括一级箭体结构A、二级箭体结构B和整流罩C等,其中,一级箭体结构A主要包含一级的动力舱A5、贮箱、级间段A4等。贮箱是火箭结构最重要的部件,不仅要罐装氧化剂和燃烧剂燃料、承受压力、保证密封,还要承受内压或轴压、气动力和热力载荷,而作为火箭类飞行器产品、轻质化更是必然要求。
[0004]一级箭体结构A中一般含有两个贮箱,分别罐装氧化剂和燃烧剂,按其位置可称为一级的前箱A1和一级的后箱A2,二者之间通过一级的箱间段A3分隔。前箱A1主要包含相连接的前箱前端框A11、前箱前过渡段A12、前箱前底A13、前箱前Y型环A14、前箱壳体A15(多段壳体组成)、前箱后Y型环A16、前箱后底A17、前箱后过渡段A18,以及前箱后端框A19。同样地,后箱A2主要包含相连接的后箱前端框A21、后箱前过渡段A22、后箱前底A23、后箱前Y型环A24、后箱壳体A25(多段壳体组成)、后箱后Y型环A26、后箱后底A27、后箱后过渡段A28,以及后箱后端框A29。
[0005]其中,如图1c所示,以一级的前箱A1前侧为例,前箱前Y型环A14作为结构件,分别与前箱前底A13、前箱前过渡段A12和前箱壳体A15固定连接(如焊接);前箱前过渡段A12与前箱前端框A11连接(如焊接或铆接);前箱前端框A11作为贮箱的连接框,与级间段A4相连接。前箱A1后侧以及后箱A2的结构同理。
[0006]上述现有贮箱结构较为复杂,生产加工难度大,成本及总重量仍有待进一步降低。

技术实现思路

[0007]基于现有技术存在的问题,本技术提供一种精简结构的锥形底火箭贮箱,其解决贮箱结构复杂、加工难度较大、成本较高、重量较大的问题,从而实现进一步降低商业化运载火箭发射成本的效果。
[0008]依据本技术的技术方案,本技术提供了一种精简结构的锥形底火箭贮箱,锥形底火箭贮箱包括有筒状的贮箱壳体,贮箱壳体的端部通过r型环连接有贮箱箱底;贮箱箱底呈向上或向下突起的锥形;在r型环远离贮箱壳体的一端连接有连接段;r型环具有第一对接框,连接段具有第二对接框,第一对接框和第二对接框上开设有相对应的连接孔并通过螺栓或铆钉连接。
[0009]优选地,连接孔的轴向为竖直,r型环由外侧向内开设有外凹槽,外凹槽的位置与连接孔相对应并与连接孔相贯通。
[0010]优选地,连接孔的轴向为水平,r型环通过第一环槽与连接段相贴合并通过铆钉相
连接。
[0011]优选地,r型环通过对接焊缝与贮箱壳体相连接,或者通过第二环槽与贮箱壳体相贴合并通过锁底焊缝相连接。
[0012]优选地,r型环通过对接焊缝与贮箱箱底相连接,或者通过第三环槽与贮箱箱底相贴合并通过锁底焊缝相连接。
[0013]优选地,第二环槽和第三环槽均位于r型环朝外的一侧。
[0014]优选地,在r型环靠近贮箱箱底的一端开设有减薄凹槽。
[0015]优选地,减薄凹槽呈间断的或连续的环形,设置于贮箱箱底朝内的一侧。
[0016]进一步地,贮箱包括前箱和后箱,连接段为级间段、箱间段或动力舱。
[0017]进一步地,火箭包括自上而下依次相连接的整流罩、二级箭体结构和一级箭体结构,一级箭体结构包括自上而下依次相连接的级间段、前箱、箱间段、后箱和动力舱。
[0018]与现有技术相比,本技术的有益技术效果如下:
[0019]1、本技术采用r型环结构将过渡段、端框及Y型环“三合一”,相比于现有的贮箱结构减少了结构件的配套数量,节省了贮箱过渡段和端框生产或焊接装配的工装设备,降低了贮箱生产制造的工艺难度,能够有效地降低贮箱制造成本。同时采用锥形底结构,进一步减轻火箭的重量。
[0020]2、本技术的r型环与贮箱箱底、贮箱壳体采用对接焊缝或锁底焊缝焊接,形成整体结构,r型环与连接段(级间段、箱间段或动力舱)采用螺栓或铆钉连接。并且,r型环结构设计有外凹槽,利于安装连接和结构减重。
[0021]3、本技术设有弧形的减薄凹槽,实现释放、降低贮箱箱底受压对焊缝处产生的集中应力作用。
附图说明
[0022]图1a、图1b是现有火箭的结构示意图。
[0023]图1c是图1a中D部分的剖视示意图。
[0024]图2a、图2b是本技术一实施例的火箭的结构示意图。
[0025]图2c是图2a中E部分的剖视示意图。
[0026]图3至图6是本技术另一些实施例中对应E部分的剖视示意图。
[0027]附图中的附图标记说明:
[0028]A、一级箭体结构;B、二级箭体结构;C、整流罩;A1、前箱;A2、后箱;A3、箱间段;A4、级间段;A5、动力舱;A11、前箱前端框;A12、前箱前过渡段;A13、前箱前底;A14、前箱前Y型环;
[0029]A15、前箱壳体;A16、前箱后Y型环;A17、前箱后底;A18、前箱后过渡段;A19、前箱后端框;A21、后箱前端框;A22、后箱前过渡段;A23、后箱前底;A24、后箱前Y型环;A25、后箱壳体;A26、后箱后Y型环;A27、后箱后底;A28、后箱后过渡段;A29、后箱后端框;
[0030]1、贮箱壳体;2、贮箱箱底;201、前箱前锥底;202、前箱后锥底;203、后箱前锥底;204、后箱后锥底;3、连接段;4、r型环;401、前箱前r型环;402、前箱后r型环;403、后箱前r型环;404、后箱后r型环;5、第一对接框;6、第二对接框;7、外凹槽;8、连接孔;9、第一环槽;10、第二环槽;11、第三环槽;12、对接焊缝;13、锁底焊缝;14、铆钉;15、减薄凹槽。
具体实施方式
[0031]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术中的附图,对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0032]另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与有关技术相关的部分。在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0033]需要注意,本技术中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分,并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
[0034]需要注意,本技术中提及的“一个”、“多个”的修饰是示本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种精简结构的锥形底火箭贮箱,其特征在于,所述锥形底火箭贮箱包括有筒状的贮箱壳体(1),所述贮箱壳体(1)的端部通过r型环(4)连接有贮箱箱底(2);所述贮箱箱底(2)呈向上或向下突起的锥形;在所述r型环(4)远离所述贮箱壳体(1)的一端连接有连接段(3);所述r型环(4)具有第一对接框(5),所述连接段(3)具有第二对接框(6),所述第一对接框(5)和所述第二对接框(6)上开设有相对应的连接孔(8)并通过螺栓或铆钉连接。2.如权利要求1所述的精简结构的锥形底火箭贮箱,其特征在于,所述连接孔(8)的轴向为竖直,所述r型环(4)由外侧向内开设有外凹槽(7),所述外凹槽(7)的位置与所述连接孔(8)相对应并与所述连接孔(8)相贯通。3.如权利要求1所述的精简结构的锥形底火箭贮箱,其特征在于,所述连接孔(8)的轴向为水平,所述r型环(4)通过第一环槽(9)与所述连接段(3)相贴合并通过铆钉(14)相连接。4.如权利要求1所述的精简结构的锥形底火箭贮箱,其特征在于,所述r型环(4)通过对接焊缝与所述贮箱壳体(1)相连接,或者通过第二环槽(10)与所述贮...

【专利技术属性】
技术研发人员:隋国发赫崇智温忠亮
申请(专利权)人:精易兴航北京科技创新有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1